Определяем натяжение сбегающего конца ленты Т г по формуле
гр __ Р у . к-Отах
А п И - l ) ’
где е — основание натуральных логарифмов, е = 2,73; / — коэффи циент трения между тормозными колодками и шкивом, принимаем / = 0,5; а — угол обхвата тормозной лентой шкива в рад. При угле обхвата 270°, а равно 4,7 рад.
Т i = |
9140•108 |
|
118 (2,734’7-0'6 —1) = 830 кгс. |
Определяем усилие торможения по формуле |
|
|
р |
___ |
T i a |
|
|
г |
~ —Г~ ’ |
|
где а — радиус кривошипа, а = |
40—60 мм, |
принимаем а — 50 мм; |
I — длина тормозной рукоятки, |
обычно I = |
1200—1400 мм, прини |
маем I = 1250 мм. |
|
|
|
|
Тогда |
|
|
|
|
|
^ n l r |
^ 33’3 кгс- |
|
Задача 140. Определить усилие на тормозной рукоятке буриль щика при наличии в комплекте ленточного тормоза пневмоцилиндра, внутренний диаметр которого d = 180 мм. Шток поршня пневмо цилиндра при помощи рычага соединен с коленчатым валом ленточ ного тормоза. Рабочее давление воздуха в пневмоцилиндре р в = 2— 4 кгс/см2; длина рычага штока а± = 50 мм. Дополнительные данные для расчета см. в задаче 139.
Решение. Наличие в комплекте ленточного тормоза пневмо цилиндра облегчает усилие торможения бурильщика во время спу ско-подъемных операций. Усилие торможения в этом случае опре деляют по формуле
я<22
T i a — р в ~г~ |
830 • 5 |
—2 • 0,785 • 182 • 5 |
= 12,8 кгс. |
Г |
|
125 |
|
ОПРЕДЕЛЕНИЕ |
СРЕДНЕГО |
УДЕЛЬНОГО |
ДАВЛЕНИЯ |
НА ТОРМОЗНЫЕ ШКИВЫ БАРАБАНА
Задача 141. Определить среднее удельное давление между ко лодками ленты и тормозным шкивом барабана, если известно, что
натяжение сбегающего конца |
ленты |
Тх = |
830 кгс; ширина ленты |
Ъ = 230 мм; коэффициент трения / = |
0,5; |
угол обхвата тормозной |
лентой шкива в радианах а = |
4,7 рад; диаметр тормозного шкива |
О ш= 1180 мм. |
|
|
|
Решение. |
Определяем |
натяжение |
набегающего конца ленты |
по формуле |
Г2==Г1е^ = 830-2,734.7-0.5 = 9300 КГс. |
|
Наибольшее удельное давление на шкиве |
|
|
|
2Т2 |
2 • 9300 |
= 6,85 кгс/см2. |
|
9 ш а х — |
В ш Ь |
— 1 1 8 . 2 3 |
Наименьшее |
удельное |
давление |
|
|
|
|
2Т1 |
2 ■830 |
0,68 кгс/см3. |
|
9min |
Dmb |
118-23 |
|
|
Среднее удельное |
давление |
|
|
|
Яср |
9 m a x |
+ f f m i n |
6,85 + 0,68 = 3,76 кгс/см2. |
|
|
|
2 |
2 |
|
РАСЧЕТ ТОРМОЗНОЙ ЛЕНТЫ НА ПРОЧНОСТЬ
Задача 142. Рассчитать тормозную ленту на прочность, если тол
щина ленты 6 = |
5 мм; число заклепок в ряду z = |
3; диаметр за |
клепки d3 = |
20 |
мм; материал ленты — сталь Ст.5, |
предел |
прочно |
сти которой |
ов = 50—62 кгс/мм2. Натяжение набегающего |
на тор |
мозной шкив конца ленты Тг взять из задачи 141. |
|
|
Решение. |
Наиболее опасным сечением ленты является сечение, |
ослабленное отверстиями под заклепки в месте ее соединения с уш
ками, при помощи которых лента крепится к балансиру. |
В этом се |
чении лента рассчитывается |
на |
прочность |
при растяжении |
|
|
ст |
= ___ 1 ^ — |
|
|
|
|
Р |
|
(b—zd3)8 ’ |
|
|
где |
Ъ — ширина ленты, Ъ = |
|
230 мм, |
|
|
|
|
|
S - 7 2 3 - + 3 3? | )-:-o;5 = 1 Q 9 0 к г с / см 2. |
|
Коэффициент запаса прочности при растяжении |
|
где о0 р = |
0,5-50 = 25 кгс/мм2, |
|
|
|
|
|
|
* |
- |
w |
= |
2’3’ |
|
|
что |
больше |
допустимого. [К] |
^ |
2. |
|
|
|
|
Заклепки проверяем на прочность.при |
напряжении |
среза |
|
|
т |
= — |
. ’ |
|
|
|
|
ср |
|
|
jxd| |
|
|
|
|
|
|
|
4 Z‘ |
|
|
где |
i — количество плоскостей среза, |
i = |
2. |
|
Тогда
_______ 9300 |
|
= 440 кгс/см2. |
Тср ~ |
0,785 • 22 • 3 • 2 |
Коэффициент запаса прочности на срез |
|
К = |
Т р , |
с р |
|
|
Тср |
где т0 ср = 0,75 ст0 р |
0,75-25 |
= |
18,5 кгс/мм2, |
|
К = -18,5 |
=4,2, |
|
|
4,4 |
|
что явно достаточно.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ОБОРОТОВ СТОЛА РОТОРА
Задача 143. Согласно кинематической схеме, рассчитать число оборотов стола ротора на каждой скорости, если пдв = 1200 об/мин. На рис. 32 приведены дополнительные данные для расчета.
1РиСм, 32. Схема для определения скорости вращения стола ротора.
Решение. На рис. 32 показана часть кинематической схемы бу ковой установки Уралмаш ЗД-61. Коробка скоростей 1 соединяется при помощи сдвоенной шинно-пневматической муфты ШПМ-500 с трехдизельным приводом (на рисунке не показан). На ведущем валу коробки скоростей, который непосредственно через муфту ШПМ-500 соединяется с приводом, смонтирована муфта ПМ-300. Муфта ПМ-300 служит для торможения валов при переключении скоростей. Коробка скоростей дает возможность включать как пря мой, так и обратный ход. Если передвижная шестерня z = 28 на ходится в зацеплении с шестерней z = 38, имеем прямой ход; при зацеплении с шестерней z — 70 — обратньш. Коробка скоростей дает возможность получить пять скоростей на лебедке и четыре ско рости на роторе. Через карданный вал 2, который соединяет один
из ведомых валов коробки скоростей с ведущим валом редуктора 4, передается I, II, III и IV скорость как на лебедку, так и на ротор. Включение I, II, III и IV скорости на лебедке осуществляется при помощи сдвоенной муфты ШПМ-1070, которая соединяет вал бара бана с валом редуктора (на рисунке не показано). Четыре скорости на ротор передаются также через редуктор 4 и включаются сдвоен ной шинно-пневматической муфтой ШПМ-500. Через карданный вал 3 на лебедку передается независимая V скорость. I, II, III и IV скорости на коробке включаются при помощи штурвалов, которые через систему зубчатых передач и реечные механизмы перемещают блоки шестерен 5 ж6. При определении числа оборотов стола ротора необходимо учесть передаточное отношение понижающего редуктора с i = 1,53, который соединяет при помощи эластичной муфты ко ленчатый вал дизеля с трансмиссией привода.
Определяем число оборотов стола ротора на I скорости
|
Я ДВ |
z28 |
Z38 |
Z 32 |
Z27 |
Z45 |
z18 |
|
щ = —:— |
------------- z38 |
z82 |
--------------------------- z88 |
z44 |
z19 |
z58 |
|
1 |
|
1200-28-38-32-27-45- 18 |
44 |
об/мин. |
|
1,53-38-82-88-44-19-58 |
|
|
|
Определяем число оборотов стола ротора на II скорости
« д в |
z28 |
z38 |
z54 |
Z o 7 |
z45 |
Z18 |
- I I |
z38 |
z82 |
z 68 |
z44 |
Zl9 |
z58 |
|
|
|
|
|
|
1200-28'38-54-27-43-18 = 96 об/мин. 1,53-38-82-68-44-19-58
Определяем число оборотов стола ротора на III скорости
Кдч |
_ z28 |
. z38 |
#z70 |
_z27 |
_z45 |
, z18 |
i |
z38 |
z82 |
z 50 |
z44 |
Z19 |
Z^g |
1200-28-38-70-27-45-18 =169 об/мин. 1,53-38-82-50-44-19-58
Определяем число оборотов стола ротора на IV скорости
Гсдв |
_ z28 |
# z38 |
#z82 |
t z27 ^z45 |
, ZI8 |
i |
z38 |
z82 |
z38 |
Z44 zjg |
z58 |
1200 • 28 • 38 • 82 • 27 • 45 • 18 = 260 об/мин. 1,53 • 38 ■82 • 38 • 44 • 19 • 58
Если на быстроходном валу ротора будет установлена аварий ная звездочка z3e, то число оборотов стола ротора на каждой скоро сти составит
|
п _ |
гаДВ |
z28 |
. z38 |
z32 |
z27 |
z45 |
т z18 __ |
|
1 |
i |
z38 |
z82 |
z88 |
z44 |
z36 |
z58 |
|
1200 • 28 • 38 • 32 • 27 |
• 45 • 18 |
23 |
об/мин. |
|
1,53-38-82-88-44 |
-36-58 |
|
|
|
|
16 Заказ 484 |
|
|
|
|
|
|
241 |